Question

(14分)

現(xiàn)有六種元素，其中A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題。

A元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1

B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期

C原子核外所有p軌道全滿或半滿

D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4

E是前四周期中電負(fù)性最小的元素

F在周期表的第七列

（1）A基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有 個方向，原子軌道呈 形。

（2）某同學(xué)根據(jù)上述信息，所畫的B電子排布圖如圖

違背了 原理。

（3）F位于 族 區(qū)，其基態(tài)原子有 種運(yùn)動狀態(tài)。

（4）CD3 中心原子的雜化方式為 ，用價層電子對互斥理論推測其分子空間構(gòu)型為 。

（5）若某金屬單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。則晶胞中該原子的配位數(shù)為 ，該單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為四種基本堆積方式中的 。若已知該金屬的原子半徑為d cm，NA代表阿伏加德羅常數(shù)，金屬的相對原子質(zhì)量為M，則該晶體的密度為______g·cm－3(用字母表示)。

Answer 1

（1）三 紡錘 （2）泡利不相容 （3）VIIB d 25

（4）sp3 三角錐形 （5）12 面心立方最密堆積

【解析】

試題分析：A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，原子序數(shù)依次增大，A元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，電子排布為1s22s22p3，即A為N；B元素原子核外s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等，且不與A元素在同一周期，則其電子排布為1s22s22p63s2，故B為Mg；C原子核外所有p軌道全滿或半滿，結(jié)合原子序數(shù)可知，價電子為3s23p3符合題意，即C為P；D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，原子序數(shù)大于P，則D為第三周期第ⅦA族元素，即D為Cl；E是前四周期中電負(fù)性最小的元素，則E為K；F在周期表的第七列，則F為Mn，（1）A為N，能量最高的電子為2p電子，其電子云在空間有3個方向，p軌道為紡錘形；（2）由泡利原理可知，電子在同一軌道內(nèi)的自旋方向應(yīng)相反，B基態(tài)原子的核外電子排布圖中3s上的兩個電子自旋方向相同，則違反了泡利原理；（3）F為Mn，在第四周期第ⅦB，最后填充的為d電子，在d區(qū)，核外電子數(shù)為25，有25種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子；（4）PCl3中P原子孤電子對數(shù)為1，成鍵數(shù)為3，則為sp3雜化，空間構(gòu)型為三角錐形；（5）由晶胞結(jié)構(gòu)可知，以頂點(diǎn)原子研究，與之最近的原子處于面心上，每個頂點(diǎn)原子為12個面共用，故晶胞中該原子的配位數(shù)為12，該單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為面心立方最密堆積，結(jié)合丙圖可知，晶胞的邊長為，所以晶胞的體積為，根據(jù)均攤法可知，每個晶胞中含有的原子數(shù)為8×+6×=4，所以晶胞的密度為。

考點(diǎn)：考查構(gòu)、位、性的關(guān)系及應(yīng)用，晶胞的計算。